JPS583552B2 - 文字像再生方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学的な文字盤に収容されている各種文字記号
（以下単に文字と称す）の中から所望文字を適宜選択し
て撮像管に投影蓄積した後、これを読出し、得られたビ
デオ信号によって陰極線管上に文字を再生していくよう
にした装置における文字像の再生方法に関するもので、
特に種々サイズの文字についてその像品質を著しく低下
させることなく再生する方法に関するものである。

上述の如き装置において異なったサイズの文字を得る方
法はいくつか可能であるが、本発明になるものはレンズ
等の光学的変倍系によることなく、かつ撮像管上に投影
する文字の大きさを変更することなく陰極線管上に再生
する文字サイズを変化させようとするものである。

まず、その原理を第１図、第２図に基づき説明する。

尚、以下の説明では陰極線管上の再生文字像を感材上に
投影する写真植字機を一例として説明する。

図においてイは撮像管側、口は陰極線管側を示しており
、図中１は撮像管のターゲット面において文字の投影さ
れる領域、即ち、別の言葉でいえば読出し走査領域を示
している。

そして本発明では前述の如く撮像管上に投影する文字の
大きさは一定とするのであるからこの領域１もまた一定
である。

いま任意の文字が撮像管のターゲツト面に投影蓄積され
ると、これを読出すために電子ビームで領域１を走査す
る。

図において黒丸は電子ビームのスポット、実線で示した
のが走査線である。

第１図の例では領域１を１３本の走査線で走査するもの
としてある。

この走査によって得られたビデオ信号を用いて陰極線管
上に文字像を再生するのである。

第１図口はその状態を示しており、２は陰極線管上にお
ける文字像の再生される領域である。

今の場合、撮像管の読出し走査領域１は１３本の走査線
で走査したのであるから、文字像の再生される領域２は
陰極線管側の走査線１３本分の領域となる。

従って、この領域２の大きさは陰極線管の走査線ピッチ
によって決定される。

こうして再生された文字像を感材上に投影印字すればよ
いのである。

ここで陰極線管の走査ピッチを一定としておき、陰極線
管上に再生する文字像のサイズを変更するには、例えば
第１図口として示したものに対して１０／１３倍（線長
比）のサイズの文字像を再生しようとすると走査線数に
して１０本必要となる。

この状態を示したのが第２図口であり、文字像の再生さ
れる領域は領域３である。

そしてこの場合は１０本の走査線に対応するビデオ信号
を必要とするのであるから撮像管側の領域１は１０本の
走査線で読出し走査しなければならない。

この状態を示したのが第２図イである。

尚、この場合は一定の大きさの領域１を第１図イに示し
た場合より少ない走査線数で読出し走査するのであるか
ら、第１図イの場合に比較して走査ピッチは粗となる。

以上の如く撮像管上の一定の領域１に投影される文字像
から、陰極線管上に種々サイズの文字像を再生するには
、再生に必要な走査線と同数の走査線で撮像管上の読出
し走査領域１を走査してビデオ信号を得るようにすれば
よいのである。

ところで、第１図及び第２図では領域１を走査するビー
ムの大きさ（ビーム径）を共に同一とした場合が示して
あり、又、このようにするのが従来の考え方であったが
、この際に再生文字像の大きさを変更することに伴なっ
て次のような問題が生じる。

第３図乃至第５図は撮像管走査ビームの大きさを一定と
した状態で走査ピッチを変更する事により再生文字の大
きさを変えた場合を顕著に表わしたものであって、第３
図は撮像管の走査領域１上に投影蓄積された像の一例を
示しており、図中黒丸は読出しビームのスポット４を表
わしている。

尚、この第３図における画素Ｐｉｊは説明の都合上想定
したものであって任意１つの画素は前記読出しビームス
ポット４の大きさに相当するように図示されている。

第４図は、前記走査領域１を構成する各画素を読出しビ
ームによって順次にすべて走査した時に得られる信号に
よって陰極線管の表示領域５上に再生された像を示して
おり、この再生像の各画素Ｑｉｊの状態は前記画素Ｐｉ
ｊにおける画像の有無によって定められる。

一方、第５図は前記走査領域１における読出しビームの
走査ピッチを前述した第４図の場合と異ならせ、前記画
素Ｐｉｊを４画素毎に走査して得られる信号を用いて第
４図に示した像に対して長さの比で１／４の表示領域６
上に縮小再生された像を示しており、この再生像の各画
素Ｑｍｎの状態は図示の場合前記領域１を構成する画素
Ｐｉ＝４ｍ−３、ｊ＝４ｎ−３における画像の有無に従
って再生された像が示されている。

尚、第４図、第５図に示した黒丸は表示用走査ビームの
スポット７の大きさを示している。

このように読出し走査ピッチを粗くする事によって縮小
再生された像は、第４図と第５図の比較からも明らかな
如く、縮小再生されなかった場合に比らべて像再現性が
極めて悪くなっている。

このように像再現性が低下する原因は、第５図の場合で
云えば、像全体の面積に対して１／２５の大きさを占め
ている画素Ｑｍｎの状態を、前記領域１における投影像
全体の１／４００にしか過ぎない前記画素Ｐｉｊの有無
によって決定している事に起因している。

即ち換言すれば読出しビームによって読出された微小部
分が、像全体の大きさから見て１６倍に相当する部分を
代表している事に起因している。

上述の如く、単に撮像管側の読出し走査ピッチを変更さ
せて再生像の大きさを変えようとした場合、陰極線管に
表われる像の再現性が低下してしまうのでこの再生像を
感材上に投影して得られる印字物の品質も低下してしま
い、写植印字物として使用に耐えないものとなってしま
う。

このような問題を解決するには撮像管側の読出し走査ビ
ームの大きさを再生像の大きさに対応させて変更し、文
字の大きさに対する読出し走査ビームの相対的な大きさ
を、陰極線管側における再生像の大きさに対する走査ビ
ームの相対的な大きさと常に一致させるようにすればよ
い。

本発明は以上の点に鑑みて成したものであって、陰極線
管上に再生される文字の大きさに応じて撮像管の読出し
走査ビーム径を変更し、再生像の品質低下を防止するよ
うにしたものである。

以下具体的な実施例をもって本発明を説明するに、例え
ば第４図あるいは第５図に示す如く陰極線管において各
走査線毎に表示ビームが互いに接するような状態で走査
が行なわれている場合、撮像管の読出しビームの大きさ
をその読出し走査線ピッチと等しくなるように設定して
おけば、陰極線管と撮像管の両方において文字像に対す
る各走査ビームの相対的な大きさを等しくする事ができ
る。

本発明の場合、陰極線管上に再生する文字像の大きさが
決まればこれによって一義的に撮像管側の読出し走査線
数が決定され、しかも、撮像管側の読出し走査領域は一
定であるから、その読出し走査線ピッチもあらかじめ決
定でき、これによって撮像管の読出しビームを所定の大
きさに設定する問題は解決できる。

第６図及び第７図は、以上述べて来た如く読出しビーム
の大きさを再生像の大きさに対応して変更し、該読出し
ビームの相対的な大きさを陰極線管側における走査ビー
ムの相対的な大きさと一致させた状態を示す図であって
、第６図の黒丸は新らたに設定された読出しビームのス
ポット８を示している。

そしてこのような読出しビームで走査して得られた信号
を適宜のスライスレベルで波形成型する事により図中の
任意画素Ｒｍｎにおいて画像が所定割合以上存在する時
は画像信号を発生させて陰極線管に再生する事が可能と
なり、例えば第７図に示した再生像は、その各画素Ｑｍ
ｎに夫々対応する前記撮像管の画素Ｒｍｎにおいて画像
が５０％以上存在する時に当該画素Ｑｍｎに表示を行な
わせた場合の再生状態を示している。

第５図と第７図の比較からも明らかなように、陰極線管
上に再生された文字像の状態は、再生像の大きさに応じ
て読出しビームスポットの径を変更した第７図の場合の
方が第５図の従来例の場合よりもより忠実に元の投影像
を再生している。

そしてこのように第７図に示した例の場合に再現性が向
上したのは、読出しビームによって読出された部分の投
影文字像に対する相対的な大きさと、陰極線管の表示ビ
ームによって表示される部分の再生像に対する相対的な
大きさとが等しくなるように読出しビーム径が設定され
ており、これによって撮像管上における微小部分の状態
によって直ちに再生像の状態が影響を受けないように考
慮されているからである。

尚、以上の説明では文字像に対する読出しビームと表示
ビームとの各相対的大きさを一率に等しくした場合につ
いて述べて来たが、本発明はこれに限るものではなく、
要するに再生文字像の大きさに応じて撮像管読出しビー
ムの大きさを変更することによって撮像管上における微
小部分の影響が直ちに撮像管上に表われないようになっ
ていればよく、例えば第６図に示した如きスポット８を
用いる以外にも読出しビームの大きさは種々適当な大き
さに設定することが可能であって、第８図の例は前記ス
ポット８に対して３／４の径を有したスポット９で読出
し走査する状態を示しており、第９図はその時得られる
再生像を示している。

次に、第１０図は本発明になる方法を適用した写真植披
機の一備施例を示す構成図であって、１０は文字盤で文
字及びタイミングスリットを適宜同心円状に配列してあ
る。

１１はフラッシュランプ、１２はレンズ、１３は撮像管
、１４は文字盤１０上のタイミングスリットを読み取り
所望文字位置を読出すための光源及び光電素子である。

尚、所望文字位置を検出する機構として文字盤１１０の
回転軸にロータリーエンコーダ等を設置してもよく、そ
の場合は文字盤１０上のタイミングスリットや光源及び
光電素子１４は不要である。

１５及び１６は撮像管１３の偏向回路及びフォーカス回
路、１７はビデオアンプ、１８は波形整形回路、１９は
映像アンプ、２０は陰極線管、２１は陰極線管２０の偏
向回路、２２はレンズ、２３は感材である。

２４はこれら写植装置全体を制御するコンピューター（
以下ＣＰＵと略す）で、今の場合は特に再生する文字像
サイズに応じた撮像管１３の読出し走査線ピッチ及び走
査ビームの太さ（ビーム径）に関する情報を記憶してい
る。

２５はＣＰＵ２４の指令により印字制御回路である。

次に、全体の動作を説明する。

まずＣＰＵ２４に外部より所望文字コード及び文字像サ
イズが指令されると、ＣＰＵ２４は所望文字コードを印
字制御回路２５に出力すると共に、文字像サイズ指令に
応じたビーム径設定値を読出し印字制御回路２５を介し
てフォーカス回路１６に出力する。

そして印字制御回路２５は所望文字コードと光電素子１
４より送られてくる文字位置情報を照合し、これが一致
した時フラッシュランプ１１を点火する．フラッシュラ
ンプ１１からの所定照射光束によって照射された文字盤
１０上の所望文字はレンズ１２を介して撮像管１３上に
投影蓄積される。

次いで印字制御回路２５は偏向回路１５及びフォーカス
回路１６を駆動し文字像サイズ指令によって決定されＣ
ＰＵ２４より出力される読出し走査線ピッチ及びビーム
径で読出し走査を行なわせる。

一方、偏向回路２１は撮像管１３の読出し走査と同期し
て走査を開始する。

こうして撮像管１３上に投影蓄積された文字を所定の読
出し走査線ピッチ及びビーム径で読出し走査し、得られ
たビデオ信号はビデオアンプ１７で所定の増幅をされ、
波形整形回路１８、映像アンプ１９を介して陰極線管２
０に入力して、文字像サイズ指令で指定されたサイズで
所望文字像を管面上に再生させる。

この再生文字像をレンズ２２を介して感材２３上に投影
印字する。

以上の如くして本発明は所期の目的を達成することがで
きるもので、光学的変倍系を設ける必要がなく、文字盤
上に種々サイズの文字をあらかじめ収容しておくと云っ
たことも不必要であり、種々サイズの文字像を所定の品
質で得る過程を総べて電気的に処理し得るもので、装置
全体として機械要素を最小限にでき高速処理が可能であ
る。

尚、第１０図に示したものは本発明の一実施例にすぎず
、他に種々の構成をとりうるもので、例えば、文字盤と
撮像管の間に設置してあるレンズの倍率を上げ投影する
文字の大きさを大きくして走査線ピッチ密度を緩和する
ようにしたり、あるいはビーム径設定値をＣＰＵ２４に
記憶させることなく、文字像サイズ指令を読み込んでビ
ーム径設定値に変換するようなデコーダを設けてもよい
。

また陰極線管２０の走査線ピッチは第１図、第２図に関
連して説明したように一定としたが、陰極線管２０と感
材２３に相対運動を行なわせつつ文字像を再生するとい
った構成とした場合はそのかぎりではない。

もちろん本発明の方法を単なる表示装置に適用する場合
はこの点を考慮する必要はない。

本発明は以上詳しく述べて来た如く、撮像管上に投影す
る文字の大きさ及び陰極線管の走査ピッチを一定とし、
撮像管の読出し電子ビームの走査ピッチを変えることに
よって陰極線管上に異なったサイズの文字像を再生し、
且つ、該再生文字像の大きさに応じて撮像管の読出し走
査ビーム径を変更するようにしたものであり、これによ
って陰極線管上に再生される文字像の大きさを変更した
場合でもその像品質の低下を防止出来、高品質の文字像
表示又は印字物を作成し得るという効果を具備するもの
である。

尚、以上の説明では本発明になる方法を写真植字機に適
用した実施例について述べてきたが、本発明はこれ以外
にも表示装置あるいはプリンター装置等、要するに撮像
管を文字信号発生部に具備して陰極線管上に画像を再生
する類の種々装置に適用出来るものである。

更に又、以上では説明の都合上デジタル的な画素Ｐ，Ｑ
，Ｒ等に基づいて説明を進めて来たが、実際にはアナロ
グ的なビデオ信号が出力されることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の原理説明図、第３図、第６図
及び第８図は撮像管における読出し走査状態の説明図、
第４図、第５図、第７図及び第９図は陰極線管上におけ
る像再生状態の説明図で、その内第６図乃至第９図は本
発明になる方法を適用した場合の例を示す図であり、第
１０図は本発明になる方法を適用した写真植字機の一実
施例を示す構成図である。 １・・・撮像管上の走査領域、２，３，５，６・・・陰
極線管上の表示領域、４，８．９・・・読出しビームの
スポット、Ｔ・・・表示ビームのスポット、１０・・・
文字盤、１１・・・フラッシュランプ、１３・・・撮像
管、１１５．２１・・・偏向回路、１６・・・フォーカ
ス回路、２０・・・陰極線管、２３・・・感材、２４・
・・ＣＰＵ、２５・・・印字制御回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 任意数の文字を収容した文字盤から適宜所望の文字
   を選択照射して撮像管上に投影蓄積し、電子ビームで走
   査して読出したビデオ信号により前記所望文字の文字像
   を陰極線管上に再生するように構成したものであって、 前記撮像管上に投影する文字の大きさ及び前記陰極線管
   の走査ピッチを一定とし、前記撮像管の読出し電子ビー
   ムの走査ピッチを変えることによって前記陰極線管上に
   異なったサイズの文字像を再生し、かつ該再生文字像の
   大きさに応じて前記撮像管の読出し走査ビームのビーム
   径を変更することによって前記陰極線管上に再生される
   文字像の品質低下を防止するようにしたことを特徴とす
   る文字像再生方法。